لإنتاج الهيدروجين الأخضر، يتم استخدام الكهرباء من الطاقات المتجددة لاجراء التحليل الكهربائي للماء الذي ينفصل فيه الأوكسجين عن الهيدروجين. عملية لا تستخدم ولا تطلق ثاني أكسيد الكربون.
اعلان** في هذا العدد من برنامج "غرين جابان"، سلسة جديدة حول نهج اليابان الفريد الذي يركز على الابتكار لتحقيق الحياد الكربوني ومشاركة التكنلوجيا والمعرفة مع البلدان الأخرى. تبدأ بتقرير عن ريادة اليابان في إنتاج "الهيدروجين الأخضر".**
في كوبه، يوفر الهيدروجين التدفئة والكهرباء للمستشفى والمركز الرياضي والقطارات، كجزء من انتقال اليابان إلى ما يُسمى "مجتمع الهيدروجين".
كانت اليابان التي تعتزم أن تصبح "مجتمعاً هيدروجيناً" في عام 2017"، أول دولة تضع استراتيجية مخصصة لهذا الغاز الذي يؤدي احتراقه إلى إطلاق بخار الماء فقط. .
سيساعدها هذا البرنامج على تحقيق أهدافها المتمثلة في تقليل انبعاثاتها بنسبة 46٪ بحلول عام 2030 وتحقيق حياد كربوني بحلول عام 2050.
** هيدروجين خالٍ من الكربون**
في حقل فوكوشيما لأبحاث طاقة الهيدروجين " FH2R "، أحد أكبرهذه المنشآت في العالم، يتم إنتاج "الهيدروجين الأخضر" بطريقة خالية من الكربون.
على عكس الإنتاج من الفحم أو الغاز الطبيعي الذي يطلق ثاني أكسيد الكربون، لكن هنا، يمكن التقاطه وتخزينه.
لإنتاج "الهيدروجين الأخضر"، يتم استخدام الكهرباء من الطاقات المتجددة لاجراء التحليل الكهربائي للماء الذي ينفصل فيه الأوكسجين عن الهيدروجين، عملية لا تستخدم ولا تطلق ثاني أكسيد الكربون.
في اليابان، استخدم الهيدروجين في مركبات خلايا الوقود والمنازل لأكثر من عشر سنوات لكن يمكن أن يلعب دوراً أكبر في أي مزيج للطاقة في المستقبل.
"لتحقيق الحياد الكربوني، لن يتم استخدم الهيدروجين للكهرباء فقط، بل وأيضاً للتدفئة في الصناعة مثلاً، أو كبديل منخفض الكربون نظراً لاستخدام الهيدروجين على نطاق واسع كمواد صناعية، أو وقود للنقل. لكي يصبح الهيدروجين مصدراً منتظماً للطاقة، من المهم تقليل تكلفته. في اليابان، وضعنا لأنفسنا هدفاً في المستقبل، مثلاً، في عام 2050، سنضمن أن تكون تكلفة الهيدروجين مقاربة تقريباً للوقود الأحفوري الذي نستخدمه اليوم "، يقول أويرا إيجي.
من أجل تخفيض سعر الهيدروجين، يجب زيادة الإنتاج العالمي بشكل خاص. هذا سيسمح لليابان باستيراد المزيد.
"نعتقد أن مشكلة خفض السعر هذه لا يمكن حلها باسلوب واحد فقط، بل من خلال العديد من الأساليب المختلفة: على سبيل المثال، من خلال إدخال تقنيات أكثر كفاءة ومن خلال تحقيق وفورات الحجم. من المهم أيضاً خلق طلب على الهيدروجين. كما نحتاج إلى خفض سعر وتكاليف الكهرباء من مصادر الطاقة المتجددة"، يؤكد أويرا إيجي.
النقل بحراً
يتكون مشروع "سلسلة إمداد الطاقة الهيدروجينية" الذي تم تنفيذه في كوبه من إنتاج الهيدروجين في أستراليا، ثم نقله إلى اليابان بحراً.
تعتبر شركة كاواساكي للصناعات الثقيلة، رائدة في النقل البحري للهيدروجين بشكل سائل تم تجميده إلى 253 درجة مئوية تحت الصفر .
ستستغرق رحلة "سويسو فرونتيه" 16 يوماً للوصول إلى أستراليا.
"إننا في بداية النقل الجماعي للهيدروجين بحراً . أصبح الغاز الطبيعي المسال، أو الغاز الطبيعي، منتشراً في اليابان. وقد أصبح هذا ممكناً بفضل النقل البحري الجماعي. بنفس الطريقة، للتمكن من استخدام الهيدروجين في دول جزرية مثل اليابان أو في مدن أخرى في آسيا، من المهم تطوير سفينة حاملة للهيدروجين ملائمة للاستخدام، ثم تطوير سفينة تجارية أكبر من هذه بمئة مرة "، يقول نيشيمورا موتوهيك، المدير التنفيذيفي شرکة كاواساكي اليابانية للطاقة.
القدرة على التخزين
اعلانعنصر آخر قيد التطوير في محطة الهيدروجين المسال هو القدرة الفريدة على التخزين
"بالنسبة إلى التخزين، نحتاج أيضاً إلى سعة أكبر. الخزان الذي لدينا هنا هو ثاني أكبر خزان في العالم، لكن حين يتعلق الأمر بالتسويق، سيكون 20 مرة أكبر من هذا الخزان. الآن، نقوم بتطوير خزانات أسطوانية مسطحة القاع، كالتي تُستخدم في خزانات الغاز الطبيعي المسال، بدلاً من الخزانات الكروية. ونتطلع إلى خفض التكلفة باستخدام مثل هذه الخزانات"، يقول نيشيمورا موتوهيك.